Neues Krebsmedikament in klinischer Erprobung

Darstellung eines Hirntumors mit Computer- und Positronenemissions- Tomographie. Die farbigen Konturen dienen zur Planung einer Strahlentherapie - Quelle: dkfz
Darstellung eines Hirntumors mit Computer- und Positronenemissions- Tomographie. Die farbigen Konturen dienen zur Planung einer Strahlentherapie - Quelle: dkfz

Eine der am häufigsten auftretenden Formen von Hirntumoren sind die so genannten „Glioblastome“, an denen allein in Deutschland jährlich bis zu 5.000 Menschen erkranken. Die Behandlungsmöglichkeiten hierfür sind gegenwärtig noch sehr beschränkt, an wirksamen Medikamenten wird intensiv geforscht. Einer Gruppe von Wissenschaftlern am Lehrstuhl II für Organische Chemie der TU München (Prof. Horst Kessler) gelang es in Zusammenarbeit mit dem Darmstädter Pharma-Konzern Merck bereits 1995 ein Eiweißmolekül („Cilengitide“) zu synthetisieren, das zur Bekämpfung aggressiver Krebszellen eingesetzt werden kann. Nach erfolgreich abgeschlossenen klinischen Vorstudien ist der Wirkstoff „Cilengitide“ kürzlich in die klinische Studie II aufgenommen worden.

TUM- Chemiker synthetisieren Wirkstoff gegen aggressive Hirntumorzellen

Um einen Wirkstoff gegen Krebs zu entwickeln, berücksichtigten die Wissenschaftler dessen gesteigerten Bedarf an der Versorgung mit Nährstoffen. Hierdurch werden die Krebszellen u.a. mit Sauerstoff versorgt und können sich so vergrößern. Dies geschieht über einen bestimmten Integrin-Rezeptor, der für das Hineinwachsen von Blutgefäßen („Angiogenese“) in den Tumor verantwortlich ist. Der Wirkstoff „Cilengitide“, ein winziges ringförmiges Eiweißmolekül (ein so genanntes „zyklisches Pentapeptid“), heftet sich an das Integrin an und verhindert so die Angiogenese. In Folge wird die Blutzufuhr abgeschnitten, der Krebs „verhungert“ dadurch regelrecht und kann keine Metastasen mehr bilden. Manche Krebszellen reagieren auf diese Substanz sogar ganz unmittelbar und sterben ab.

Entscheidend für den erfolgreichen vorklinischen Test war, dass es sich bei „Cilengitide“ gewissermaßen um eine Maßanfertigung handelt. Aufgrund spezieller biochemischer Prozesse und eines ausgeklügelten molekularen Designs erkennt der Wirkstoff die tatsächlich relevanten Integrin-Rezeptoren, verbindet sich aber nicht mit anderen ähnlichen Rezeptoren. In einer Art Abtastung des erforderliches Raumes („räumliches Screening“) wurden die einzelnen Bestandteile des Moleküls immer wieder aufs neue so zusammengesetzt, dass sie unterschiedliche Raumgestalten annahmen. So gelang es schließlich die wirksamste Passform zu generieren.

In der ersten klinischen Studie wurden 51 Hirnturmor- Patienten, bei denen eine konventionelle Chemotherapie nicht angeschlagen hatte, mit Cilengitide behandelt. Zwei dieser Patienten konnten geheilt werden, bei weiteren drei trat eine Besserung des Zustandes auf. Nach Abschluss der kürzlich begonnenen klinischen Studie II wird über die Marktreife des Medikaments entschieden. Die European Medicines Agency (EMEA) hat „Cilengitide“ allerdings bereits im Januar 2004 als so genanntes „orphan drug“ für die Behandlung von Gliompatienten zugelassen. Orphan drugs dürfen noch vor Markteinführung denjenigen Patienten verschrieben werden, für die es ansonsten keine alternative Behandlungsmöglichkeit gibt.

Pressemitteilung, Technische Universität München, Dieter Heinrichsen M.A.


Krebszeitung

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  • Mit dem Dermascanner wird die Hautoberfläche des Patienten aus verschiedenen Positionen gescannt. © Dirk Mahler/Fraunhofer IFF
    Hautkrebs

    Voraussetzung: langjährige Arbeit im Freien

    Bestimmte Formen des Hautkrebses, aktinische Keratosen und das Plattenepithelkarzinom, können wie eine Berufskrankheit anerkannt werden. Grundlage hierfür ist die Wissenschaftliche Begründung des Ärztlichen Sachverständigenbeirats „Berufskrankheiten“ beim Bundesministerium für Arbeit und Soziales, die am 12. August 2013 im Gemeinsamen Ministerialblatt veröffentlicht wurde. Voraussetzung für eine Anerkennung ist, dass die Betroffenen über viele Jahre im Freien gearbeitet haben und dabei lange natürlicher UV-Strahlung ausgesetzt waren. Die Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) unterstützt die wissenschaftliche Empfehlung und fordert vor diesem Hintergrund, die Berufskrankheitenliste entsprechend zu ergänzen. Andere Hautkrebsarten wie Melanom und Basaliom sind nicht von der wissenschaftlichen Begründung erfasst. Hier gibt es zum jetzigen Zeitpunkt keine ausreichenden medizinisch-wissenschaftlichen Erkenntnisse für eine arbeitsbedingte Verursachung, so dass die Voraussetzung für ihre Aufnahme in die Berufskrankheitenverordnung nicht gegeben ist.

    Damit eine Krankheit als Berufskrankheit anerkannt werden kann, müssen bestimmte Bedingungen erfüllt sein. Unter anderem muss wissenschaftlich belegt sein, dass bestimmte Personengruppen arbeitsbedingt ein höheres Erkrankungsrisiko haben als der Rest der Bevölkerung. Für aktinische Keratosen und Plattenepithelkarzinome liegt dieser Nachweis nun vor. Danach haben Beschäftigte, die über viele Jahre „in der Sonne“ gearbeitet haben, ein wesentlich höheres Erkrankungsrisiko für aktinische Keratosen und Plattenepithelkarzinome als die übrige Bevölkerung. Ursache hierfür ist, dass langjährige Sonnenstrahlung zu chronischen Schäden der Haut und nachfolgend zu Hautkrebserkrankungen führen kann.

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  • Eine Modelldarstellung zeigt, wie kompliziert die Entstehung von Eisen-Schwefel-haltigen Proteinen vor sich geht. (Abbildung: Philipps-Universität/AG Lill)
    Forschung

    Eine Modelldarstellung zeigt, wie kompliziert die Entstehung von Eisen-Schwefel-haltigen Proteinen vor sich geht. (Abbildung: Philipps-Universität/AG Lill)Ein Adapter zwischen Werkbank und Endmontage: Das Protein MMS19 trägt dazu bei, Eisen-Schwefel-Zentren in Proteine einzubauen, die für die Vervielfältigung und Reparatur der Erbsubstanz DNA erforderlich sind. Das berichten Marburger und US-amerikanische Wissenschaftler vorab in der Online-Ausgabe des Wissenschaftsmagazins „Science“. Wie die Autoren zeigen, kommt die beobachtete Funktion von MMS19 bei Einzellern wie der Hefe ebenso vor wie bei komplexeren Organismen, auch beim Menschen.

    Enzyme mit Eisen-Schwefel (FeS)-Clustern sind unersetzlich für zahlreiche essenzielle Lebensprozesse, insbesondere bei der Vervielfältigung der Erbsubstanz DNA sowie deren Reparatur nach Schädigungen, zum Beispiel durch UV-Strahlung oder mutagene Chemikalien. „Wie das MMS19-Protein hierzu beiträgt, war seit seiner Entdeckung vor 30 Jahren unbekannt“, sagt der Zellbiologe Professor Dr. Roland Lill von der Philipps-Universität, der als Seniorautor der Veröffentlichung firmiert.

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